ผลต่างระหว่างรุ่นของ "กลูโคส"
เนื้อหาที่ลบ เนื้อหาที่เพิ่ม
ไม่มีความย่อการแก้ไข ป้ายระบุ: เครื่องมือแก้ไขต้นฉบับปี 2560 |
|||
| บรรทัด 1: | บรรทัด 1: | ||
| ⚫ | มสำคัญที่สุดในกลุ่ม[[คาร์โบไฮเดรต]]ด้วยกัน [[เซลล์ (ชีววิทยา)|เซลล์]]ของสิ่งมีชีวิติทุกชนิดใช้กลูโคสเป็นแหล่งพลังงาน และสารเผาผลาญขั้นกลาง (metabolic intermediate) กลูโคสเป็นหนึ่งในผลผลิตหลักของ[[การสังเคราะห์แสง]] (photosynthesis) และเป็นแหล่งพลังงานสำหรับ[[การหายใจของเซลล์]] (cellular respiration) โคงสร้าง (<small>D</small>-gยกว่า '''เดกซ์โตรส''' (dextrose) โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมอาหาร |
||
{{ขาดอ้างอิง}} |
|||
{{chembox |
|||
| Name = กลูโคส |
|||
| IUPACName = 6- (hydroxymethyl) oxane<br />-2,3,4,5-tetrol OR (2R,3R,4S,5R,6R) -6 - (hydroxymethyl) tetrahydro -2H-pyran-2,3,4,5-tetraol |
|||
| ImageFile = Beta-D-Glucose.svg |
|||
| ImageFile1 = Beta-D-glucose-3D-balls.png |
|||
| OtherNames = Dextrose |
|||
| Section1 = {{Chembox Identifiers |
|||
| Abbreviations = Glc |
|||
| CASNo = 50-99-7 (<small>D</small>-glucose) <br />921-60-8 (<small>L</small>-glucose) |
|||
| PubChem = 5793 |
|||
| ChemSpiderID = 71358 |
|||
| SMILES = C (C1C (C (C (C (O1) O) O) O) O) O |
|||
}} |
|||
| Section2 = {{Chembox Properties |
|||
| Formula = [[Carbon|C]]<sub>6</sub>[[Hydrogen|H]]<sub>12</sub>[[Oxygen|O]]<sub>6</sub> |
|||
| MolarMass = 180.156 g mol<sup>−1</sup> |
|||
| MeltingPt = ''α''-<small>D</small>-glucose: 146 °C<br />''β''-<small>D</small>-glucose: 150 °C |
|||
| Density = 1.54 g cm<sup>−3</sup>}} |
|||
}} |
|||
| ⚫ | |||
== การผลิต == |
== การผลิต == |
||
รุ่นแก้ไขเมื่อ 19:23, 16 กรกฎาคม 2563
มสำคัญที่สุดในกลุ่มคาร์โบไฮเดรตด้วยกัน เซลล์ของสิ่งมีชีวิติทุกชนิดใช้กลูโคสเป็นแหล่งพลังงาน และสารเผาผลาญขั้นกลาง (metabolic intermediate) กลูโคสเป็นหนึ่งในผลผลิตหลักของการสังเคราะห์แสง (photosynthesis) และเป็นแหล่งพลังงานสำหรับการหายใจของเซลล์ (cellular respiration) โคงสร้าง (D-gยกว่า เดกซ์โตรส (dextrose) โดยเฉพาะอย่างยิ่งในอุตสาหกรรมอาหาร
การผลิต
จากธรรมชาติ
- ในพืชและสิ่งมีชีวิตจำพวกโพรแคริโอต จากการสังเคราะห์แสง
- ในสัตว์และเชื้อรา จากการแยกสลายไกลโคเจน โดยกระบวนการที่รู้จักกันในชื่อ การสลายไกลโคเจน (Glycogenolysis) ในพืชจะเป็นการแยกสลาย ซับสเตรต คือ แป้ง
- ในสัตว์ กลูโคสจะถูกสังเคราะห์ในตับและไต จากสารขั้นกลาง (intermediates) ที่ไม่ใช่คาร์โบไฮเดรต (non-carbohydrate) เช่น ไพรูเวต (pyruvate) และ กลีเซอรอล (glycerol) โดยกระบวนการที่เรียกว่า กลูโคนีโอเจนีสิส (gluconeogenesis)
ผลิตเพื่อการค้า
กลูโคสสามารถผลิตเป็นการค้าได้โดยการ ไฮโดรไลซิสแป้ง ที่มี เอ็นไซม์ ช่วยเร่งปฏิกิริยา พืชผักมากมายสามารถใช้เป็นแหล่งของแป้งได้เช่น ข้าว ข้าวโพด ข้าวสาลี มันเทศ มันสำปะหลัง (cassava) ต้นไม้เท้ายายม่อม (arrowroot) และ สาคู การใช้แป้งจากพืชจะแตกต่างกันไปตามส่วนต่างๆของโลก ในสหรัฐอเมริกาแป้งส่วนใหญ่จะเป็นแป้งข้าวโพด (จากต้นข้าวโพด) ในประเทศแถบเอเชียอย่างประเทศไทย จะใช้ข้าวทำแป้งเช่น แป้งข้าวจ้าวและแป้งข้าวเหนียว
กระบวนการที่ใช้เอนไซม์ช่วยจะมี 2 ขั้นตอน ดังนี้
- ขั้นตอนแรกใช้เวลาประมาณ 1-2 ชั่วโมง อุณหภูมิประมาณ 100 °C เอนไซม์เหล่านี้จะ ไฮโดรไลซ์แป้งให้กลายเป็นคาร์โบไฮเดรตที่เล็กลง โดยจะมีโมเลกุลของกลูโคส 5-10 หน่วย ความผิดเพี้ยนของกระบวนการจะอยู่ที่การต้มส่วนผสมของแป้งที่อุณหภูมิ 130 °C หรือร้อนกว่านี้ หนึ่งครั้งหรือมากกว่า การใช้ความร้อนระดับนี้เพื่อช่วยการละลายของแป้งในน้ำแต่มันก็จะทำลายฤทธิ์เอนไซม์ ซึ่งจะต้องเติมเอนไซม์เข้าไปใหม่ในการต้มแต่ละครั้ง
- ขั้นตอนที่สองเรียกว่า แซคคาริฟิเคชัน (saccharification) ขั้นตอนนี้จะไฮโดรไลซ์แป้งบางส่วนและไฮโดรไลซ์กลูโคสอย่างสมบูรณ์โดยใช้เอนไซม์ กลูโคอะไมเลส (glucoamylase) จาก เชื้อราแอสเปอร์จิลลัสไนเกอร์ (Aspergillus niger) สภาวะของปฏิกิริยาจะต้องควบคุมให้อยู่ที่ pH 4.0-4.5, 60 °C, และความเข้มข้นของคาร์โบไฮเดรตจะต้องอยู่ที่ 30-35% โดยน้ำหนัก ภายใต้สภาวการณ์เหล่านี้แป้งจะถูกเปลี่ยนเป็นกลูโคสประมาณ 96% หลังจากใช้เวลา 1-4 วัน ถ้าจะให้ผลผลิตสูงกว่านี้สามารถทำได้โดยการทำให้สารละลายจางลง แต่จะต้องใช้หม้อต้มที่ใหญ่กว่าและต้องการน้ำมากกว่าซึ่งสรุปแล้วไม่ประหยัดกว่า สารละลายกลูโคสที่ได้จะถูกทำให้บริสุทธิ์โดย การกรอง และเคี้ยวให้งวดใน เครื่องระเหยเอนกประสงค์ (multiple-effect evaporator) ดี-กลูโคสที่เป็นของแข็งจะทำได้โดย การตกผลึก (crystallization)